《（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)60 機(jī)械波（含解析）新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)60 機(jī)械波（含解析）新人教版（10頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、機(jī)械波一、選擇題1(2018安徽三模)(多選)下列說法正確的是()A聲源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者所接收的聲波波速大于聲源發(fā)出的聲波波速B在波的傳播方向上，某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度就是波的傳播速度C機(jī)械波傳播過程中即使遇見尺寸比機(jī)械波波長大得多的障礙物也能發(fā)生衍射D同一聲波由空氣傳入水中，波長變大E圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音是干涉現(xiàn)象答案CDE解析A項(xiàng)，根據(jù)多普勒效應(yīng)，聲源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者所接收的聲波波速與聲源發(fā)出的聲波波速相等故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，對于機(jī)械波，某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度與波的傳播速度不同，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，只有當(dāng)障礙物的尺寸與機(jī)械波的波長差不多或比機(jī)械波的波長小，才會(huì)發(fā)
2、生明顯的衍射現(xiàn)象；當(dāng)障礙物的尺寸與機(jī)械波的波長大得多時(shí)，也能發(fā)生衍射現(xiàn)象，只是不明顯故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，在水和空氣中傳播的頻率相同，波速在水中較空氣中快，由vf知，聲波在水中傳播的波長長E項(xiàng)，圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音，是聲波疊加產(chǎn)生加強(qiáng)與減弱的干涉的結(jié)果故E項(xiàng)正確2(2018東城區(qū)二模)在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡諧橫波一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置豎直向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.1 s第一次達(dá)到最大位移處，在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了0.8 m，則可知這列波()A周期是0.2 sB波長是0.8 mC波速是8 m/s D振幅是0.4 m答案C解析A項(xiàng)，由于在平衡位置的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)0.1 s第一次到達(dá)最大位移處，故周期
3、T0.14 s0.4 s，故A項(xiàng)錯(cuò)誤B、C兩項(xiàng)，波的傳播速度v m/s8 m/s，波長vT80.4 m3.2 m，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確D項(xiàng)，由題意不明確質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況，故無法確定振幅大小，故D項(xiàng)錯(cuò)誤3(2018合肥模擬)(多選)將一根較長的彈性細(xì)繩沿x軸放置，左端記為坐標(biāo)原點(diǎn)，將繩子拉平后，手握左端，以固定的頻率和振幅上下抖動(dòng)(簡諧運(yùn)動(dòng))，如圖1所示從抖動(dòng)開始計(jì)時(shí)，在t0.3 s時(shí)的波形如圖2所示，下列說法正確的是()A手抖動(dòng)繩的頻率為2.5 HzB在t0.75 s時(shí)，A點(diǎn)的速度方向向上C在00.3 s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)B經(jīng)過的路程為6 cmD該列波遇到寬度為6 m的障礙物時(shí)不能發(fā)生衍射答案ABC解
4、析A項(xiàng)，在0.3 s時(shí)，波形傳播0.75 m，故波速為：v2.5 m/s，波長1 m，故周期：T0.4 s，故手抖動(dòng)繩的頻率為：f2.5 Hz，故A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，根據(jù)波形微平移法可知，A點(diǎn)此時(shí)速度方向向上；t0.75 s1T，故A點(diǎn)的速度方向與圖示時(shí)刻速度方向相同，也向上，故B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，在00.3 s，B點(diǎn)從0.2 s開始向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，故路程等于一倍的振幅，為6 cm，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，該列波遇到寬度為6 m的障礙物時(shí)可以發(fā)生衍射，由于波長1 m6 m，不會(huì)發(fā)生明顯衍射，故D項(xiàng)錯(cuò)誤4(2018浙江模擬)如圖所示，S1和S2是兩個(gè)相干波源，其振幅均為A，周期均為T.實(shí)線與虛線分別表示兩列
5、波的波峰和波谷此刻，c是波谷與波谷的相遇點(diǎn)，下列說法中正確的是()Aa處質(zhì)點(diǎn)始終處于離平衡位置2A處B隨著時(shí)間的推移，c處的質(zhì)點(diǎn)將向右移動(dòng)C從該時(shí)刻起，經(jīng)過T，c處的質(zhì)點(diǎn)將通過平衡位置D若S2不動(dòng)，S1沿S1b連線向b運(yùn)動(dòng)，則b處質(zhì)點(diǎn)仍然始終處于平衡位置答案C解析A項(xiàng)，a點(diǎn)是波峰和波峰疊加，由于兩列波的振幅相等，其的振幅為2A，雖此時(shí)位移為2A，但不是始終處于2A處，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)只是在各自的平衡位置附近振動(dòng)，不會(huì)“隨波逐流”，則c處的質(zhì)點(diǎn)將不會(huì)向右移動(dòng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由圖知c點(diǎn)是波谷和波谷疊加的位置，是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，經(jīng)過T，c處的質(zhì)點(diǎn)將通過平衡位置，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，若S2不
6、動(dòng)，S1沿S1b連線向b運(yùn)動(dòng)，b處不一定就是波峰與波谷相遇，故D項(xiàng)錯(cuò)誤5(2018菏澤一模)(多選)如圖所示，在x5 cm處有一質(zhì)點(diǎn)此時(shí)一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，波長為4 m，經(jīng)過一段時(shí)間，x1 m處的質(zhì)點(diǎn)C剛好開始振動(dòng)，振動(dòng)方向沿y軸正方向，將該時(shí)間作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，即t0，從計(jì)時(shí)開始經(jīng)0.3 s，x3 m處的質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰，則下列說法正確的是()A該簡諧波的波速大小為10 m/sBt0時(shí)質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)方向沿y軸正方向C在t0.3 s時(shí)，x4 m處的質(zhì)點(diǎn)A位于平衡位置且運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向D在t0.4 s時(shí)，x4 m處的質(zhì)點(diǎn)A的加速度最大且沿y軸正方向E在t0.5 s時(shí)，位于x3 m處
7、的質(zhì)點(diǎn)D第一次到達(dá)波峰答案ADE解析B項(xiàng)，該簡諧波沿x軸負(fù)方向傳播，t0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)C開始振動(dòng)，且振動(dòng)方向沿y軸正方向，則由振動(dòng)和波動(dòng)的關(guān)系可知x3 m處的質(zhì)點(diǎn)B的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，B項(xiàng)錯(cuò)誤；A項(xiàng)，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)B第一次出現(xiàn)在波峰時(shí)滿足T0.3，解得T0.4 s，因此波速v10 m/s，A項(xiàng)正確；C項(xiàng)，t0.3 s時(shí)x4 m處的質(zhì)點(diǎn)A位于平衡位置且運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，在t0.4 s時(shí)，x4 m處的質(zhì)點(diǎn)A位于波谷，位移為負(fù)方向最大，則此時(shí)的加速度沿y軸正方向且最大，D項(xiàng)正確；E項(xiàng)，由題意可知t0時(shí)，x2 m處質(zhì)點(diǎn)位于波峰，當(dāng)該振動(dòng)形式第一次傳到x3m處的D點(diǎn)時(shí)，所需的時(shí)間為t s0.
8、5 s，則t0.5 s時(shí)，位于x3 m處的質(zhì)點(diǎn)D第一次在波峰，E項(xiàng)正確6(2018揭陽二模)(多選)如圖為一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形圖，介質(zhì)中有P、Q、M三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)的縱坐標(biāo)分別為yP2 cm，yQ2 cm.下列說法正確的是()AP、Q兩質(zhì)點(diǎn)的速度方向總是相同BQ、M兩質(zhì)點(diǎn)的加速度總是相同CP、M兩質(zhì)點(diǎn)的速度總是大小相等、方向相反D在任何相等時(shí)間內(nèi)，P、M兩質(zhì)點(diǎn)通過的路程總相等EP、M兩質(zhì)點(diǎn)對平衡位置的位移總是大小相等、方向相反答案CDE解析A項(xiàng)，P、Q兩點(diǎn)平衡位置間的距離小于半個(gè)波長，它們的速度方向不總是相同，故A項(xiàng)錯(cuò)誤B項(xiàng)，圖示時(shí)刻Q、M的位移相同，加速度相同，但由于它們此時(shí)的速度方向相反
9、，所以加速度不總是相同故B項(xiàng)錯(cuò)誤C、D、E三項(xiàng)，P、M兩點(diǎn)平衡位置間的距離等于半個(gè)波長，振動(dòng)情況總是相反，速度總是大小相等、方向相反，在任何相等時(shí)間內(nèi)，P、M兩質(zhì)點(diǎn)通過的路程總相等，P、M兩質(zhì)點(diǎn)對平衡位置的位移總是大小相等、方向相反，故C、D、E三項(xiàng)正確7(2018海淀區(qū)二模)如圖所示為一列沿著x軸正方向傳播的簡諧橫波在t0時(shí)刻的波形圖已知這列波的波速v5.0 m/s.下列說法正確的是()A這列波的頻率f1.0 HzB經(jīng)過一個(gè)周期，x0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)沿著x軸正向運(yùn)動(dòng)的距離為1.0 mC在t0到t10.4 s時(shí)間內(nèi)，x0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程是20 cmD在t0時(shí)刻，x0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)正
10、在沿著y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)答案D解析A項(xiàng)，由圖知：波長1 m，則波速v，可求出周期T0.2 s，則頻率為f5 Hz.故A項(xiàng)錯(cuò)誤B項(xiàng)，在t0時(shí)，x0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，該質(zhì)點(diǎn)不隨著波遷移故B項(xiàng)錯(cuò)誤C項(xiàng)，在t0到t10.4 s時(shí)間內(nèi)，x0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了兩個(gè)周期，則通過的路程是24540 cm，故C項(xiàng)錯(cuò)誤D項(xiàng)，t0時(shí)，x0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閥軸負(fù)方向故D項(xiàng)正確8(2018武漢模擬)(多選)一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖(a)所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像如圖(b)所示下列說法正確的是()At0.6 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為2 mB00.6 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為6 mC
11、t0.6 s時(shí)，波傳播的距離為6 mD若t0時(shí)，振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn)，則t1.6 s時(shí)，x50 m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰E若t0時(shí)，振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn)，則t2.4 s時(shí)，x50 m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰答案ABE解析A、B兩項(xiàng)，由圖(a)可得：質(zhì)點(diǎn)P和質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)完全一致；由圖(b)可得：t0.6 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A在波峰位置，位移為2 m；00.6 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)的路程為3A6 m；故t0.6 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在波峰位置，位移為2 m；00.6 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為3A6 m；故A、B兩項(xiàng)正確；C項(xiàng)，由圖(a)可得：波長20 m，由圖(b)可得：周期T0.8 s，故波速v25 m/s；故經(jīng)過時(shí)間0.6 s
12、，波傳播的距離為25 m/s0.6 s15 m，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，若t0時(shí)，振動(dòng)剛剛傳到A點(diǎn)，那么，波前起振方向向下；根據(jù)波速可得：x50 m的質(zhì)點(diǎn)在t1 s時(shí)開始振動(dòng)，經(jīng)過1T1.2 s后第二次位于波峰，故t2.4 s時(shí)，x50 m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰，故D項(xiàng)錯(cuò)誤，E項(xiàng)正確9(2018東城區(qū)二模)一列簡諧橫波，在t0.6 s時(shí)刻的圖像如圖甲所示，此時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移均為1 cm，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則以下說法正確的是()A這列波沿x軸負(fù)方向傳播B這列波的波速是 m/sC從t0.6 s開始，緊接著的t0.6 s時(shí)間內(nèi)，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是10 mD從t0.6 s開始，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)
13、Q早0.6 s回到平衡位置答案B解析A項(xiàng)，由乙圖讀出t0.6 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A的速度方向?yàn)檠貀軸負(fù)方向，由甲圖判斷出波的傳播方向?yàn)檠豿軸正向故A項(xiàng)錯(cuò)誤B項(xiàng)，由甲圖讀出該波的波長為20 m，由乙圖周期為：T1.2 s，則波速為：v m/s m/s.故B項(xiàng)正確C項(xiàng)，t0.6 s0.5 T，質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)在一個(gè)周期內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A通過的路程是4倍振幅，則經(jīng)過t0.6 s，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是：S2A22 cm4 cm.故C項(xiàng)錯(cuò)誤D項(xiàng)，圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P沿y軸正方向，質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向，所以質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q早回到平衡位置將此圖像與正弦曲線進(jìn)行對比可知：P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為xP m，Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)為xQ m，根據(jù)波形的平移法可
14、知質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q早回到平衡位置的時(shí)間為：t s0.4 s，故D項(xiàng)錯(cuò)誤10(2018浙江模擬)(多選)如圖所示，同一介質(zhì)中的P、Q兩列持續(xù)振動(dòng)的簡諧橫波分別沿x軸正向和負(fù)向傳播，質(zhì)a、b、c、d分別位于x6 m、7 m、8 m、7.5 m處，若波的傳播速度為10 m/s，圖示為t0 s時(shí)刻的波形圖則再經(jīng)過t0.5 s時(shí)()A質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為0.4 HzB質(zhì)點(diǎn)a、c處于平衡位置C質(zhì)點(diǎn)b的位移大小為30 cmD質(zhì)點(diǎn)d的振動(dòng)方向沿y軸答案BD解析A項(xiàng)，由題意知，v10 m/s，4 m，由vf得質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率為f2.5 Hz，振動(dòng)周期為T0.4 s，故A項(xiàng)錯(cuò)誤B項(xiàng)，質(zhì)點(diǎn)a、c為振動(dòng)減弱點(diǎn)，當(dāng)t0.5 s
15、，兩波振動(dòng)方向相反，所以質(zhì)點(diǎn)a、c處于平衡位置，故B項(xiàng)正確C項(xiàng)，質(zhì)點(diǎn)b是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，t0.5 s時(shí)，兩列波在質(zhì)點(diǎn)b的位移均為0，故質(zhì)點(diǎn)b的位移為0，故C項(xiàng)錯(cuò)誤D項(xiàng)，t0.5 s時(shí)，簡諧橫波P在d處向下振動(dòng)，簡諧橫波Q在d處也向下振動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)d的振動(dòng)方向沿y軸方向，故D項(xiàng)正確11(2018江蘇模擬)如圖所示，一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，實(shí)線是在t0時(shí)刻的波形圖，虛線是這列波經(jīng)t0.2 s的波形圖，Tt2 T則下列說法正確的是()A這列波的波長是12 cmB這列波的周期是0.25 sC這列波的波速是0.4 m/sD從t0時(shí)刻開始，x5 cm處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)0.5 s振動(dòng)到波峰答案A解析A項(xiàng)，由圖可
16、得：波長12 cm，故A項(xiàng)正確；B、C兩項(xiàng)，根據(jù)波沿x軸負(fù)方向傳播，由兩時(shí)刻的波形圖及Tt2 T可得：波在t內(nèi)傳播的距離vt4 cm16 cm0.16 m，故波速v0.8 m/s，周期T0.15 s，故B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)波沿x軸負(fù)方向傳播可得：波經(jīng)過0.5 s向左傳播0.4 m40 cm；故從t0時(shí)刻開始，x5 cm處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)0.5 s的振動(dòng)與t0時(shí)，x45 cm處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一致；x45 cm39 cm，故質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)和t0時(shí)，x9 cm處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一致，由圖可得：質(zhì)點(diǎn)并不在波峰，故D項(xiàng)錯(cuò)誤12.(多選)一列簡諧橫波沿直線傳播，該直線上平衡位置相距9 m的a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，下列描
17、述該波的圖像可能正確的是()答案AC解析由振動(dòng)圖像可知，a、b兩點(diǎn)的振動(dòng)相位相差四分之一或四分之三周期，由波的傳播規(guī)律可知，一個(gè)周期內(nèi)波向前傳播一個(gè)波長，所以a、b間的距離x(n)或x(n)(n0，1，2，3)由第一個(gè)表達(dá)式，當(dāng)n0時(shí)，36 m；當(dāng)n1時(shí)，7.2 m；當(dāng)n2時(shí)，4 m，A項(xiàng)正確；由第二個(gè)表達(dá)式，當(dāng)n0時(shí)，12 m；當(dāng)n1時(shí)， m；當(dāng)n2時(shí)， m，C項(xiàng)正確二、非選擇題13(2018銀川三模)如圖甲所示，介質(zhì)中振源位于O點(diǎn)位置，它的振動(dòng)圖像如圖乙所示，P點(diǎn)距離O點(diǎn)8 m，Q點(diǎn)距離O點(diǎn)5 m，振源振動(dòng)所形成的機(jī)械波在傳播過程中兩相鄰波谷之間的距離為0.8 m求：(1)振源的振動(dòng)方程；
18、(2)從振源振動(dòng)開始計(jì)時(shí)，P點(diǎn)第一次到達(dá)波谷時(shí)所需要的時(shí)間t；(3)P點(diǎn)第一次經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)時(shí)Q點(diǎn)的位置以及Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程解析(1)由題意得0.8 m由圖乙可知A0.4 m，T0.4 s則rad/s5rad/s根據(jù)圖乙可得振源的振動(dòng)方程為：y0.4sin5t(m)(2)波速為v2 m/s因此波傳到P點(diǎn)用時(shí)：t14 s，又由于波源起振方向?yàn)橄蛏希虼嗽撡|(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷仍需：t2T0.3 s所以P點(diǎn)第一次到達(dá)波谷所需的時(shí)間為tt1t24.3 s；(3)波傳到Q點(diǎn)用時(shí)t32.5 s，P點(diǎn)第一次經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)用時(shí)由(2)可知用時(shí)t3t14.2 s，因此Q點(diǎn)共振動(dòng)t44.22.51.7 s，合計(jì)
19、振動(dòng)4個(gè)周期，所以此時(shí)Q點(diǎn)在在波峰，振動(dòng)的總路程為：s40.4 m6.8 m.14一列簡諧橫波，沿波的傳播方向依次有P、Q兩點(diǎn)，平衡位置相距5.5 m，其振動(dòng)圖像如圖所示，實(shí)線為P點(diǎn)的振動(dòng)圖像，虛線為Q點(diǎn)的振動(dòng)圖像，求：(1)該波的波長；(2)該波的最大傳播速度答案(1) m(n0、1、2、3、)(2)6 m/s解析(1)根據(jù)題意，畫出如圖所示的波動(dòng)圖像，其對應(yīng)的方程y10sinx，當(dāng)y5時(shí)，sinx解得x2n(n0、1、2、3、)根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系類比可得(n0、1、2、3、)n5.5(n0、1、2、3、)解得 m(n0、1、2、3、)(2)由圖像可知：周期T1 s，由波速公式可得v m/s(n0、1、2、3、)當(dāng)n0時(shí)，vm6 m/s10
（新課標(biāo)）2020高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)60 機(jī)械波（含解析）新人教版
